Inteligența Artificială schimbă industria farmaceutică. Tehnologia ajută la dezvoltarea unor medicamente mai eficiente

Inteligența Artificială poate avea o contribuție importată la dezvoltarea unor medicamente noi, mai eficiente în combaterea bolilor. Specialiștii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) au conceput două antibiotice capabile să lupte cu superbacteriile.

Medicamente create cu Inteligența Artificială

Două potențiale antibiotice capabile să combată gonorea onoreea rezistentă la medicamente și MRSA (Staphylococcus aureus rezistent la meticilină). Informația a fost prezentată într-un articol publicat de revista Cell, care citează un studiu realizat de cercetători de la MIT.

Potrivit autorilor cercetării, cele două medicamente au fost proiectate atom cu atom de Inteligența Artificială. În cadrul testelor de laborator pe animale, acestea au distrus „superbacteriile”. Însă, în ciuda rezultatelor promițătoare, medicamentele nu vor fi lansate pe piață imediat. Cercetătorii susțin că necesită ani de noi cercetări în vederea perfecționării și mai multe teste clinice.

„Suntem entuziasmați pentru că am demonstrat că inteligența artificială generativă (AI) poate fi folosită pentru a concepe antibiotice complet noi. (…) AI ne poate ajuta să găsim rapid și ieftin molecule, extinzând arsenalul nostru în lupta cu superbacteriile”, a declarat Prof. James Collins, cercetător la MIT.

Rezistența bacteriilor la antibiotice este una dintre problemele majore ale medicamentelor aflate în uz. Infecțiile netratabile provoacă anual peste un milion de decese. Supradozarea și folosirea necorespunzătoare a antibioticelor nu au făcut decât să accelereze evoluția bacteriilor, iar lipsa unor medicamente noi a limitat opțiunile terapeutice.

Rolul tehnologiei în dezvoltarea medicamentelor

Anterior, Inteligența Artificială a mai fost utilizată pentru analiza a mii de substanțe chimice cunoscute. Cercetătorii au căutat să identifice molecule cu potențial antibiotic. Noua cercetare, realizată de oamenii de știință de la MIT constă în utilizarea tehnologiei IA generative pentru a crea formule complet noi. Acestea sunt destinate combaterii gonoreei și MRSA.

Pentru studiul medical, IA  a analizat 36 de milioane de compuși, inclusiv substanțe care nu există sau care nu au fost încă descoperite. Sistemul a fost antrenat cu structurile chimice ale unor compuși cunoscuți și cu date privind efectele lor asupra diferitelor bacterii. Oamenii de știință au introdus mai multe filtre pentru a evita substațele asemănătoare actualelor antibiotice de pe piață sau a celor necorespunzătoare sau potențial toxice.

Cercetătorii au au avut două abordări. Pe de-o parte, IA a pornit de la fragmente chimice existente, de 8 până la 19 atomi, și a construit molecule mai complexe. Pe de altă parte, aplicația a generat propriile formule, noi, pornind de la zero. Din cele 80 de tratamente teoretice analizate pentru gonoree, doar două au putut fi sintetizate efectiv.

Odată ce au fost produse, formulele au fost testate pe culturi bacteriene și pe șoareci infectați, iar rezultatele au fost promițătoare. Cercetătorii estimează că va mai fi nevoie de încă unul sau doi ani pentru rafinarea compușilor înainte de a începe testarea pe oameni.

Inteligența Artificială va juca un rol important

Dr. Andrew Edwards, de la Fleming Initiative și Imperial College London, consideră că studiul are un „potențial enorm”. Cercetarea deschide drumul pentru o nouă abordare în identificarea antibioticelor iar tehnologia bazată pe Inteligența Artificială are un rol important. El avertizează însă că, deși promite să îmbunătățească descoperirea și dezvoltarea medicamentelor, IA nu poate suplini munca de testare a siguranței și eficacității.

Totodată, există și provocări economice deoarece noile atibiotice ar trebui folosite cât mai rar pentru a preveni apariția rezistenței. Iar acest lucru este de natură să limiteze potențialul profit și să descurajeze investițiile.

„Cum produci medicamente care nu au valoare comercială?”, se întreabă Prof. Chris Dowson, de la Universitatea din Warwick.

Cercetătorii subliniază că, pentru a valorifica pe deplin potențialul IA, este nevoie de modele mai performante. Acestea trebuie să prevadă nu doar  eficiența în laborator, ci și eficiența în organismul uman. De asemenea, trebuie identificate soluții pentru a depăși dificultățile de producție la scară industrială.